第四节 抗菌纺织品的生产

采用卫生整理剂整理织物,要求卫生整理剂具备以下条件:

(1)用量极少即能对细菌具有抑制作用。

(2)对人体无毒、无致敏性。

(3)无色、无臭、无黏滞性。

(4)不能使细菌产生耐药性。

(5)与其他用剂具有相容性。

(6)应用工艺简单,具有一定的耐洗牢度。

(7)不致加速纤维光化或降解作用,不影响纤维和织物的力学性能。

一、织物抗菌整理的方法

织物卫生整理方法常用的有表面涂层法、浸渍→烘干(→焙烘)法和浸轧→烘干(→焙烘)法等。

1.表面涂层法 将抗菌剂添加到涂层剂中,按常规方法对织物进行涂层处理,使抗菌剂固着在织物表面的涂层膜中。某些无机抗菌剂或非水溶性抗菌剂可用此种方式,适用于任何纤维织物。

2.浸渍→烘干(→焙烘)法 将抗菌剂配制成一定浓度的整理液,需要时可添加其他助剂,织物置入整理液中浸渍,离心脱水至一定含水量时烘干,根据需要可进行焙烘固着。此法主要用于针织品及巾被类产品。

3.浸轧→烘干(→焙烘)法 此法是将整理液以浸轧的方式施加至织物上,主要适用于平幅连续加工,是机织物常用的整理工艺。

另外,根据不同的抗菌剂和织物形态,可以采用其他不同的整理方式,如可将非水溶性的抗菌剂制成微胶囊,添加黏合剂整理织物,有些织物如地毯等,也可用喷雾法施加整理剂等。

二、织物抗菌整理实例

织物卫生整理工艺应根据纤维种类、所用卫生整理剂的性能特点及卫生要求来确定。消费者往往要求纺织品有耐久的功能性,因此应选择在加工条件下能与纤维形成交联反应或借助于交联剂、黏合剂能与织物形成牢固结合的整理剂。

以DC-5700整理棉织物为例。其有效成分含量为42%(甲醇作溶剂),其分子结构上的三甲氧基硅烷具有硅烷偶合物,当用水稀释DC-5700时,甲氧基的水解和释出甲醇即会形成硅醇基,硅醇基团可与纤维素大分子发生缩合反应,形成共价键牢固地结合在纤维表面。在形成硅醇基的同时,DC-5700季铵基团因纤维表面带负电荷而被吸引,形成离子键结合;DC-5700大分子间的脱水缩合反应使其在纤维表面上形成牢固的覆膜,具有很好的耐久性。

DC-5700整理工艺可用浸轧法或浸渍法,整理剂用量为1.5%~3%(owf),浸轧或浸渍脱水后在80~120℃烘干。配制工作液时要边加料边搅拌,如搅拌不良会产生局部凝聚,整理液中应加入适量渗透剂。

对于合成纤维织物,除了可采用抗菌纤维外,后整理获得卫生性能时应选择特殊结构的整理剂或借助于黏合剂来完成。如涤纶织物抗菌防臭可选用2,4,4′-三氯-2′-羟基二苯醚作为整理剂,因其结构类似于分散染料,既可采用轧—烘—焙工艺,也可采用高温高压法来完成整理过程,还可在高温高压染色时同浴整理。轧—烘—焙整理工艺条件如下:

抗菌剂(有效成分10%) 15~50g/L

交联剂(40%) 30~50g/L

渗透剂 2g/L

二浸二轧(轧液率70%~80%)→烘干(1OO℃,3min)→焙烘(160~165℃,3min)

高温高压同浴染色法的工艺条件与分散染料染色工艺相同,抗菌剂用量为3%~5%(owf)。

对于不溶于水的无机抗菌剂或纳米氧化物抗菌剂,整理时须添加黏合剂以固着于织物上。如纳米氧化锌对棉织物的抗菌整理工艺:

纳米氧化锌 5%

黏合剂 17%

分散剂 2%

水 加至100%

轧—烘—焙工艺同上。